CN104952517A - 导电膜及包含有该导电膜的触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种导电膜，包括：基底，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；导电层，设置于所述第一表面和所述第二表面的至少之一上，所述导电层由导电丝线构成且包括沿第一方向交替排列的导电部分和虚设部分，所述导电部分和所述虚设部分彼此电绝缘；其中，所述导电部分具有包括多个网格的网格结构；所述虚设部分包括多个沿所述第一方向排列且彼此电绝缘的虚设单元，所述虚设单元沿所述第一方向的相对两侧具有多个顶点，相邻虚设单元的所述顶点错开排列。本发明的导电膜，虚设部分内虚设单元之间的顶点错开排列，实现了虚设部分内部的不导通。

Description

导电膜及包含有该导电膜的触摸屏

技术领域

本发明涉及导电膜，具体为一种导电部分和虚设部分绝缘性良好的导电膜及包含有该导电膜的触摸屏。

背景技术

透明导电膜是具有良好导电性，和在可见光波段具有高透光率的一种薄膜。目前透明导电膜已广泛应用于平板显示、光伏器件、触控面板和电磁屏蔽等领域，具有极其广阔的市场空间。

ITO一直主导着透明导电膜的市场。但是在诸如触摸屏等大多数实际应用中，往往需要曝光、显像、蚀刻及清洗等多道工序对透明导电膜进行图形化，即根据图形设计在基片表面形成固定的导电区域和绝缘区域。相较而言，使用印刷法直接在基材的指定区域形成金属网格，可以省去图形化的工艺过程，具有低污染、低成本等诸多优点。其网格线为导电性良好的金属，不透光，线宽度在人眼的分辨率以下；无线条的区域为透光区域。通过改变线条的宽度和网格形状可以在一定范围内控制透明导电膜的表面方阻和透光率。

上述金属网格薄膜，一般都是根据图形设计，在导电区域铺设相互贯通的导电网格；而在虚设区域空白。但由于薄膜的导电区域具有金属网格，其透过率会按照网格线的遮光比衰减；虚设区域没有金属网格，因此该区域的透过率一定大于导电区域。当应用于显示领域时，这种透过率差异会导致用户可以隐约看到导电区域的图形，影响整体外观效果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种导电膜，包括：基底，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；导电层，设置于所述第一表面和所述第二表面的至少之一上，所述导电层由导电丝线构成且包括沿第一方向交替排列的导电部分和虚设部分，所述导电部分和所述虚设部分彼此电绝缘；其中，所述导电部分具有包括多个网格的网格结构；所述虚设部分包括多个沿所述第一方向排列且彼此电绝缘的虚设单元，所述虚设单元沿所述第一方向的相对两侧具有多个顶点，相邻虚设单元的所述顶点错开排列。

根据本发明的一实施方式，所述相邻虚设单元的所述顶点交替排列。

根据本发明的另一实施方式，所述虚设单元为网格结构和/或类网格结构。

根据本发明的另一实施方式，相邻的虚设单元之间具有一虚拟边界线，所述相邻的虚设单元的顶点位于所述虚拟边界线上。

根据本发明的另一实施方式，所述虚拟边界线为直线，所述直线上两相邻顶点的最小距离不小于4μm。

根据本发明的另一实施方式，相邻的两个或两个以上所述虚设单元经偏移使所述虚设单元的相邻顶点相交后构成的网格与所述导电部分的网格具有相同网格类型和网格周期的网格结构。

本发明还提供了一种导电膜，包括：基底，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；导电层，设置于所述第一表面和所述第二表面的至少之一上，所述导电层由导电丝线构成且包括沿第一方向交替排列的导电部分和虚设部分，所述导电部分和所述虚设部分彼此电绝缘；其中，所述导电部分具有包括多个网格的网格结构，所述导电部分与所述虚设部分相邻的一侧具有多个顶点；所述虚设部分包括至少一个沿所述第一方向排列且彼此电绝缘的虚设单元，所述虚设单元沿所述第一方向的相对两侧具有多个顶点，所述导电部分的顶点和与其相邻的所述虚设单元的顶点错开排列。

根据本发明的一实施方式，所述导电部分的顶点与所述相邻的虚设单元的顶点交替排列。

根据本发明的另一实施方式，所述导电部分和与其相邻的所述虚设单元之间具有虚拟边界线，所述导电部分的顶点和与其相邻的所述虚设单元的顶点之间的最小距离大于10μm。

本发明进一步提供了一种触摸屏，包括上述任一项所述的导电膜，所述基底为透明基底，以及；面板，与所述透明导电膜层叠设置。

本发明的导电膜，虚设部分内虚设单元之间的顶点错开排列，实现了虚设部分内部的不导通。

附图说明

图1为本发明第一实施方式的导电膜的俯视结构示意图；

图2为图1所示导电膜的沿I-I处的截面示意图；

图3为图1的导电膜虚设部分内的网格配置示意图；

图4为本发明第二实施方式的导电膜的虚设部分内的网格配置示意图；

图5为本发明第三实施方式的导电膜的虚设部分内的网格配置示意图；

图6为本发明第四实施方式的导电膜的俯视结构示意图；

图7为本发明第五实施方式的导电膜的俯视结构示意图；

图8为本发明第六实施方式的导电膜的俯视结构示意图；

图9a至图9e为本发明其他不同实施方式中的导电膜的截面示意图；

图10a至图10e为本发明其他不同实施方式中的导电膜的凹槽的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、基底                2、基质层             3、导电层

4、电极引线            5、保护层             3a、第一网格线

3b、第二网格线         12、凹槽              31、导电部分

32、虚设部分           32a、虚设单元

顶点：A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、M、N、O。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。本发明中，“上方”、“下方”等方位名词均用于结合附图对本发明进行说明，并非对本发明的限制。

如图2所示，导电膜包括基底1、基质层2、导电层3和电极引线4。

基底1具有朝向上方的第一表面以及与第一表面背对并朝向下方的第二表面。基底1可以为玻璃板、PET(Polythylene terephthalate)树脂板等。基底1可以为透明基底或不透明基底，例如，当该导电膜应用于触摸屏中，基底1为透明基底；当该导电膜1应用于按键板、笔记本电脑的触控板时，基底1可以为不透明基底。

导电层3也可设置于第二表面，或同时设置于第一表面和第二表面。例如，导电层3为一层，并且该导电层3设于基底1的其中一个表面上，或者，导电层3为两层，分别设于基底1的第一表面和第二表面上。

如图1和图2所示，具体在图示的实施例中，导电膜为透明导电膜，其包括透明基底1、基质层2、导电层3和电极引线4。在基底1的第一表面上设有基质层2，基质层2远离基底1的一侧设有网格状凹槽12，由导电材料制成的导电丝线收容于网格状凹槽12内形成导电层3。导电层3包括导电部分31和虚设部分32，其中，导电部分31对应导电部分，虚设部分32对应虚设部分(dummy)，在导电部分31的外围设有电极引线4。

电极引线4可通过压印方式形成网格状凹槽，再向凹槽中填充导电材料形成。

如图1所示，导电层3由多条导电丝线组成的网格构成，本实施方式中，网格由多条相互平行的第一网格线3a与多条相互平行的第二网格线3b相交形成。

导电层3包括多个导电部分31和多个虚设部分32，导电部分31和虚设部分32相邻设置，且导电部分31和虚设部分32的网格线不接触，以达到绝缘效果。导电部分31内设置有排布规则的菱形网格，虚设部分32包括若干个虚设单元32a，且相邻两虚设单元32a的顶点交替排列，即每个顶点（端部顶点除外）均位于相邻虚设单元32a的两顶点之间；相当于将虚设部分32内铺设与导电部分31相同的菱形网格，将该网格沿水平方向断开N次后，形成N+1个虚设单元32a（N为正整数）；以其中一虚设单元32a为基准，将与其相邻的虚设单元32a沿断开方向平移一定的距离，从而使相邻虚设单元32a的顶点交替排列。

需要说明的是，相邻虚设单元的顶点并不局限于交替排列，在其中一个实施例中，相邻两虚设单元32a的顶点可任意错开排列，即一个虚设单元的每个顶点可位于相邻虚设单元32a的两顶点之间，一个虚设单元的两相邻顶点也可位于相邻虚设单元32a的两相邻顶点的两侧，或位于相邻虚设单元32a之间。

本发明中的顶点指的是位于导电部分31或虚设单元32a边缘的网格的节点，如顶点A；网格线的拐点，如顶点D；或网格线的端点。

本实施例中，相邻的两个或两个以上虚设单元32a经偏移后构成的网格结构的网格周期与导电部分31的网格周期可以相同，使虚设部分32和导电部分31的透过率完全相同。需要说明的是，本发明中，在保证导电部分和虚设部分的透过率差异小于2%的前提下，虚设单元32a经偏移后构成的网格结构的网格周期与导电部分31的网格周期也可不相同。

如图3所示，导电部分31的网格为菱形时，虚设单元32a为单排的菱形网格，顶点A和顶点C为同一虚设单元32a中同一侧的两个相邻顶点，顶点B为另一虚设单元32a的顶点，顶点A、顶点B和顶点C位于同一直线上，且顶点B位于顶点A和顶点C之间。

其中，菱形网格中顶点A和顶点C之间的距离为300μm，顶点B位于顶点A和顶点C连线的中点处。本发明中，顶点A和顶点B之间的距离不小于4μm，优选的是，若顶点A和顶点C距离为T，顶点A和顶点B的距离在T/5-T/1.25之间变化。

需要说明的是，本发明中，两个相邻虚设单元的顶点可位于同一直线上，也可以不在同一直线上。如图3中，顶点B可位于顶点A和顶点C所在的直线上，顶点B也可位于顶点A和顶点C所在直线的上方或下方。

如图4所示，导电部分31的网格为菱形时，虚设单元32a也可以为锯齿形的折线结构，顶点D和顶点E位于同一虚设单元，顶点F和顶点G位于与其相邻的虚设单元，且顶点D、顶点E、顶点F、顶点G位于同一直线上，顶点F位于顶点D和顶点E之间，顶点E位于顶点F和顶点G之间，将顶点F和顶点G所在的折线向左平移一定的距离，顶点D和顶点F、顶点E和顶点G正好重合组成一个菱形网格。

如图5所示，导电部分31的网格为菱形时，虚设部分32还可同时包括单排菱形结构的虚设单元32a和锯齿形折线结构的虚设单元32a，顶点H和顶点I所在的单排菱形网格为一个虚设单元，顶点J和顶点K所在的两条锯齿形折线分别为两个虚设单元，虚设单元之间不相连。顶点H和顶点I所在的单排菱形网格与顶点J所在的锯齿形折线之间水平错开排列，顶点J和顶点K所在的锯齿形折线之间水平错开排列，顶点J和顶点K之间的距离大于4μm。

如图6所示，导电部分31的网格为正六边形，虚设部分32内两个虚设单元32a的设置相当于将单排正六边形网格沿其水平的对称轴断开得到两个形状相同、方向相反的虚设单元32a，并且其中一个虚设单元32a沿对称轴方向平移一定距离，最终形成错开排列的两个虚设单元32a。

如图7所示，导电部分31和虚设部分32为随机网格，例如为形状、大小不一的多边形，但导电部分31和虚设部分32中网格的平均孔径相同，且导电部分31和虚设部分32的网格线断开，以达到绝缘效果。其中，两个虚设单元32a之间的虚拟边界线为AA`，在直线AA`上，两个虚设单元32a的顶点交替排列，即相当于一排连续的网格在直线AA`处断开形成两个虚设单元32a，其中一个虚设单元32a沿AA`平移一定的距离，使两者的顶点错开排列。

导电部分31和虚设部分32的顶点也可采用错开排列的方式，以达到电气隔离。如图8所示，导电部分31内铺设菱形网格，虚设部分32内也为菱形网格，且网格边长与导电部分31内菱形网格的边长相同。相邻的导电部分31和虚设部分32之间的虚拟边界线为BB`，导电部分31的两个相邻顶点M、N以及虚设部分32的顶点O均位于BB`上，且顶点O位于顶点M和顶点N连线的中点。

如图9a所示，本发明的透明导电膜上的基质层2可以省去，通过压印等技术，可直接在基底1表面形成网格状凹槽12，在凹槽12中填充导电材料形成导电层3。其中基底1的材料可以为热塑性材料如聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。

如图9b所示，导电部分31和虚设部分32也可通过曝光-显影-蚀刻等工艺形成于基底1之上，其中，导电材料可为金属、金属氧化物、导电聚合物等。

如图9c至图9e所示，透明导电膜的凹槽12上方可覆有透明保护层5，该保护层5能够有效防止导电材料的氧化或被外界杂质污染，保护层5的材质可以为紫外光固化胶（UV胶）、压印胶或聚碳酸酯。

如图10a至10e所示，为了增加导电材料与凹槽12底壁的接触面积，从而增大导电材料与凹槽12底壁的粘附力，大致呈U形的凹槽的底部可采用非平面结构，例如其竖截面的形状可以为单个V形或单个圆弧形，也可以为多个V形组合的规则锯齿状，多个圆弧形组合的波浪状或者V形和圆弧形组合的非平面结构等，当然非平面结构还可以为其它形状，使凹槽12底部不平整即可。

本发明中，导电材料可以为导电金属、金属氧化物、碳纳米管、石墨烯墨水或导电高分子；基质层可以为热固化聚合物或紫外固化聚合物所形成的膜层结构，其在可见光段的透过率大于90%，如紫外光固化胶（UV胶）、压印胶或聚碳酸酯等；基底可以为热塑性材料如聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。网格状凹槽的深宽比大于1，宽度的取值介于500nm-5μm。

本发明中，电极引线可通过压印方式形成网格状凹槽，再向网格状凹槽中填充导电材料形成；也可通过喷墨打印或丝网印刷形成。其中，通过喷墨打印或丝网印刷形成的电极引线凸设于基质层表面。

上述导电膜可以应用于平板显示、触控、光伏器件和电磁屏蔽等领域。例如，一种触摸屏，包括上述导电膜及面板，基底为透明基底，面板与导电膜层叠设置。

本发明的透明导电膜，虚设部分内虚设单元之间的顶点错开排列，实现了虚设部分内的不导通。同时可避免导电部分和虚设部分之间由于透过率的差异而出现的色差。

本发明中，虚设单元可以为网格结构，例如菱形、六边形；也可以为类网格结构，例如移动后形成单排菱形网格的锯齿形折线结构；还可两者兼有。

本发明中，导电部分和虚设部分内网格的形状不限于本发明实施方式所列举的，还可为正方形、矩形、平行四边形、梯形、曲边多边形或其它多边形。

本发明中，虚设单元的形状不限于本发明实施方式所列举的，例如也可在菱形网格中的其他位置处断开后再平移一定的距离，如在菱形网格一条边长的中点所在的水平线上断开，再平移使两个虚设单元的网格线错开排列；还可在网格的不同位置断开多次，再分别平移，以使所形成的两个虚设单元之间的网格线不连接。

本发明中，导电部分网格线不与虚设部分的网格线相交，即可使导电部分和虚设部分之间绝缘，考虑到在制造过程中可能会出现偏差，导电部分和虚设部分顶点之间的最小距离优选为大于10μm。

除非特别限定，本发明所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。

本发明所描述的实施方式仅出于示例性目的，并非用以限制本发明的保护范围，本领域技术人员可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进，因而，本发明不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种导电膜，其特征在于，包括：

基底，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；

导电层，设置于所述第一表面和所述第二表面的至少之一上，所述导电层由导电丝线构成且包括沿第一方向交替排列的导电部分和虚设部分，所述导电部分和所述虚设部分彼此电绝缘；

其中，

所述导电部分具有包括多个网格的网格结构；

所述虚设部分包括多个沿所述第一方向排列且彼此电绝缘的虚设单元，所述虚设单元沿所述第一方向的相对两侧具有多个顶点，相邻虚设单元的所述顶点错开排列。

2.根据权利要求1的导电膜，其特征在于，所述相邻虚设单元的所述顶点交替排列。

3.根据权利要求1的导电膜，其特征在于，所述虚设单元为网格结构和/或类网格结构。

4.根据权利要求1的导电膜，其特征在于，相邻的虚设单元之间具有一虚拟边界线，所述相邻的虚设单元的顶点位于所述虚拟边界线上。

5.根据权利要求4的导电膜，其特征在于，所述虚拟边界线为直线，所述直线上两相邻顶点的最小距离不小于4μm。

6.根据权利要求1的导电膜，其特征在于，相邻的两个或两个以上所述虚设单元经偏移使所述虚设单元的相邻顶点相交后构成的网格与所述导电部分的网格具有相同网格类型和网格周期的网格结构。

7.一种导电膜，其特征在于，包括：

基底，包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；

导电层，设置于所述第一表面和所述第二表面的至少之一上，所述导电层由导电丝线构成且包括沿第一方向交替排列的导电部分和虚设部分，所述导电部分和所述虚设部分彼此电绝缘；

其中，

所述导电部分具有包括多个网格的网格结构，所述导电部分与所述虚设部分相邻的一侧具有多个顶点；

所述虚设部分包括至少一个沿所述第一方向排列且彼此电绝缘的虚设单元，所述虚设单元沿所述第一方向的相对两侧具有多个顶点，所述导电部分的顶点和与其相邻的所述虚设单元的顶点错开排列。

8.根据权利要求7的导电膜，其特征在于，所述导电部分的顶点与所述相邻的虚设单元的顶点交替排列。

9.根据权利要求8的导电膜，其特征在于，所述导电部分和与其相邻的所述虚设单元之间具有虚拟边界线，所述导电部分的顶点和与其相邻的所述虚设单元的顶点之间的最小距离大于10μm。

10.一种触摸屏，其特征在于，

包括权利要求1至9任一项所述的导电膜，所述基底为透明基底，以及；

面板，与所述透明导电膜层叠设置。